Estudio de simulación del entorno acuático comparativo de dos modelos típicos con BMPs en una cuenca kárstica
Autores: Zhang, Jing; Zhang, Peiqi; Song, Yongyu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Estudio de simulación del entorno acuático comparativo de dos modelos típicos con BMPs en una cuenca kárstica
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Rocas carbonatadas
Paisaje kárstico
Cuenca del río Lijiang
Hidrología
Calidad del agua
Carga de contaminación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Las rocas carbonatadas están ampliamente distribuidas en el suroeste de China, formando un paisaje kárstico único. La Cuenca del Río Lijiang proporciona un ejemplo típico de un área con kárst concentrado. La investigación sobre las leyes de la hidrología y la migración de la calidad del agua en la Cuenca del Río Lijiang es importante para la gestión de los recursos hídricos de la ciudad de Guilin y áreas similares. En este estudio, combinamos tres datos meteorológicos con el modelo de evaluación de suelos y agua (SWAT) y el modelo de simulación hidrológica-Fortran (HSPF) para simular por separado los procesos hidrológicos y de calidad del agua en la Cuenca del Río Lijiang. Elegimos el coeficiente de eficiencia de Nash-Sutcliffe (NSE), el coeficiente de determinación (R), la relación de error cuadrático medio-desviación estándar de las observaciones (RSR) y el error absoluto medio (MAE) como métricas utilizadas para evaluar los modelos. Los resultados, combinados con las líneas de proceso de series temporales, indicaron que el modelo SWAT proporciona un rendimiento más preciso que el modelo HSPF en las simulaciones de caudal, nitrógeno amoniacal (NH-N) y oxígeno disuelto (DO). Además, dividimos las áreas kársticas y no kársticas, y analizamos las diferencias entre ellas en el balance hídrico, el transporte de sedimentos y la carga de contaminación. Identificamos las áreas clave de origen de la carga de contaminación en la Cuenca del Río Lijiang, evaluamos el efecto de reducción de la contaminación de las mejores prácticas de gestión (BMPs) en la contaminación de fuentes superficiales y propusimos algunas contramedidas de control de la contaminación. Cada escenario, especialmente el retorno de tierras de cultivo a bosques y la creación de zonas de amortiguamiento vegetal, reduce la carga de contaminación de NH-N y DO.
Descripción
Las rocas carbonatadas están ampliamente distribuidas en el suroeste de China, formando un paisaje kárstico único. La Cuenca del Río Lijiang proporciona un ejemplo típico de un área con kárst concentrado. La investigación sobre las leyes de la hidrología y la migración de la calidad del agua en la Cuenca del Río Lijiang es importante para la gestión de los recursos hídricos de la ciudad de Guilin y áreas similares. En este estudio, combinamos tres datos meteorológicos con el modelo de evaluación de suelos y agua (SWAT) y el modelo de simulación hidrológica-Fortran (HSPF) para simular por separado los procesos hidrológicos y de calidad del agua en la Cuenca del Río Lijiang. Elegimos el coeficiente de eficiencia de Nash-Sutcliffe (NSE), el coeficiente de determinación (R), la relación de error cuadrático medio-desviación estándar de las observaciones (RSR) y el error absoluto medio (MAE) como métricas utilizadas para evaluar los modelos. Los resultados, combinados con las líneas de proceso de series temporales, indicaron que el modelo SWAT proporciona un rendimiento más preciso que el modelo HSPF en las simulaciones de caudal, nitrógeno amoniacal (NH-N) y oxígeno disuelto (DO). Además, dividimos las áreas kársticas y no kársticas, y analizamos las diferencias entre ellas en el balance hídrico, el transporte de sedimentos y la carga de contaminación. Identificamos las áreas clave de origen de la carga de contaminación en la Cuenca del Río Lijiang, evaluamos el efecto de reducción de la contaminación de las mejores prácticas de gestión (BMPs) en la contaminación de fuentes superficiales y propusimos algunas contramedidas de control de la contaminación. Cada escenario, especialmente el retorno de tierras de cultivo a bosques y la creación de zonas de amortiguamiento vegetal, reduce la carga de contaminación de NH-N y DO.